WO2009130159A1 - Plastic product having embossed surface structure, tool for producing such, and clamping unit for receiving such a tool - Google Patents

Plastic product having embossed surface structure, tool for producing such, and clamping unit for receiving such a tool Download PDF

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WO2009130159A1
WO2009130159A1 PCT/EP2009/054528 EP2009054528W WO2009130159A1 WO 2009130159 A1 WO2009130159 A1 WO 2009130159A1 EP 2009054528 W EP2009054528 W EP 2009054528W WO 2009130159 A1 WO2009130159 A1 WO 2009130159A1
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WO
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mold
tool
grain
plastic product
producing
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PCT/EP2009/054528
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Erwin BÜRKLE
Otto Urbanek
Martin Eichlseder
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Kraussmaffei Technologies Gmbh
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/37Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
    • B29C45/372Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings provided with means for marking or patterning, e.g. numbering articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C45/1679Making multilayered or multicoloured articles applying surface layers onto injection-moulded substrates inside the mould cavity, e.g. in-mould coating [IMC]
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    • B29L2031/30Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3005Body finishings

Definitions

  • the present invention relates to a plastic product with grained surface structure, a tool for producing such and a closing unit for receiving such a tool.
  • the object of the present invention is to produce a plastic product with such a grained surface structure, which feels comfortable to specify a tool for producing such a surface structure and to show a closing unit with such a tool for producing such a surface product.
  • the stated object is solved by the features in claims 1, 5 and 8.
  • the invention is based on the idea of superimposing a microstructure or nanostructure on the macroscopic grain. It has been found in the invention to be surprising that by applying a superimposed micro- or nanostructure on the - known per se - scores achieved a better feel and the ever-increasing demands can be met. Microstructures move in the range of more than 50 ⁇ m, nanostructures in the range of less than 10 ⁇ m. Thus, a grain can have a grain depth in the range of 0.5 mm to 0.05 mm.
  • the surface material consists in particular of a plastic material, for example a thermoplastic or thermosetting plastic material, preferably a polyurethane material.
  • the surface layer may be applied to a carrier, which may consist in particular of an injection-molded part.
  • a molding tool with at least two mold halves which are movable relative to one another.
  • at least one cavity wall as a structure has the negative form of graining, which is superimposed on the negative of a microstructure or nanostructure.
  • these two mold halves can be designed as injection molding tool.
  • the structures can be applied directly to the cavity surface.
  • the macroscopic structures, for example, by etching, the nanostructures superimposed by a specific PVD process (physical-vapor deposition physical vapor deposition).
  • a particularly preferred embodiment is given by the fact that serves as Kavticiansober Design a Galvano Horn, in which the surface structure is introduced.
  • the galvano layer can either be firmly connected to the tool. Alternatively, it can also be designed as an insert that can be replaced.
  • the second alternative makes it possible to produce different ones by exchanging the galvano layer serving as matrix Surface structures.
  • a Galvanoform is already known per se, for example, in the production of slush skins, it being a feature of Galvanoform that it is dynamically tempered, so that it can be heated and cooled very quickly and consists of a material that has a good thermal conductivity, but from which also the plastic product can be easily solved.
  • the invention is characterized by a closing unit with at least two platens, on which molds are arranged as described above.
  • the present invention makes it possible to meet the ever increasing demands in the area of surface structures, in particular of inte- grating and interior design elements.
  • FIG. 1 shows a schematic embodiment of an apparatus for producing a plastic product with a surface design according to the invention
  • Fig. 2 is a partial sectional view of a tool with a Galvanotik and
  • Fig. 3 is a grain of a plastic surface with a superimposed
  • a concrete embodiment for producing a plastic product according to the invention is shown in a very schematic manner, as it can be found in the interior of a motor vehicle use.
  • a closing unit 10 with a movable platens 14, a movable and rotatable central intermediate and insert unit 16 and a fixed platen 12 is shown schematically.
  • the insert unit is, as indicated in Fig. 1 with the upper pivot arrow rotatable about the vertical axis, so that the arranged on the side surfaces of the intermediate and insert 16 mold halves can be assigned to the opposing mold halves of the platens 12 and 14 alternately.
  • the respective mold halves form a first mold 18 between the intermediate and insert plate 16 and the platen 14 and a second mold 20 between the intermediate and insert plate 16 and the platen 12.
  • the mold halves of the molds 18 and 20 at the intermediate - And insert 16 are fixed, identical.
  • Fig. 1 the just described clamping unit 10 is shown without further components such as spars, machine bed or drives in the open state, both molds 18 and 20 are opened.
  • the closing unit and thus also the molds can close in a manner known per se, so that in each case two cavities are formed in the forming tools 18 and 20.
  • a plasticizing and injection unit 22 can be docked on the clamping plate 14 of the closing unit 10. With the plasticizing and injection unit 22, an added plastic granules can be melted and plasticized and then injected into the cavity of the mold 18, wherein it is shaped according to the shape of the cavity.
  • the clamping unit 10 After injecting a thermoplastic material into the cavity of the mold 18, the clamping unit 10 is opened and the intermediate and insert plate 16 is rotated by 180 °, so that now attached to the intermediate and insert 16 mold together with the remaining half in 180 ° ° is converted and now comes to rest against the platen 12. After a further closing of the closing unit 10 is now formed on the one hand in the mold 18 again a empty cavity, on the other hand, an enlarged cavity is formed by appropriate execution of the mold half on the platen 12 during closing, so that a gap remains between the mold half of the platen 12 and the product received in the cavity.
  • a polyurethane material can now be injected by means of the mixing head 26, which can be docked to the clamping plate 12 or an inlet opening embodied therein.
  • the polyurethane material is conveyed by means of pumps 32 and 34 from containers 28 and 30, in which isocyanate and polyol, into the mixer head, mixed and introduced from there into the space (gap) between the cavity surface and the product as a surface layer.
  • the mold half attached to the platen 12 is formed from its surface, as can be seen schematically in Fig. 2.
  • the mold consists for the most part of tool steel 50.
  • the surface is designed as a galvanic layer.
  • the galvano layer In the galvano layer, the negative of a graining and superimposed the negative of a micro and nanostructure is provided.
  • the galvano layer consists for example of a nickel-copper alloy, which is highly thermally conductive.
  • measures are provided, for example tempering, which are not shown here, with which the galvano layer can be heated quickly and also cooled again.
  • electrically heatable tempering such as electrically heatable ceramics, are possible.
  • the cavity surface can be heated and / or cooled rapidly and highly dynamically to a required temperature, so that not only the grain, but also the microstructure impressed in the cavity surface can be easily imaged. Moreover, the introduced polyurethane material reacts very quickly at a higher temperature, so that the cycle time can be shortened.
  • the closing unit 10 can be opened again and removed from the mold 20 so finished product.
  • An example of such a product is shown in Figs. 3 and 4, wherein in the right part of Figure 4, a grain 60 is indicated, which has been superimposed on a non-visible microstructure. With this grain, a particularly good tactile feeling can be achieved.
  • the surface of the grain 60 is surrounded by an envelope 64.
  • the nanostructure is represented by the reference numeral 62 and moves in size in the range below 10 ⁇ m (in one spatial direction).
  • the nanostructure is at least one order of magnitude smaller (ten-power). As a rule, however, the difference is considerably greater, for example the grain depth in the range of 0.5 mm, the nanostructure in the range of 1 ⁇ m, which corresponds to a ratio of 500: 1.
  • the intermediate and turning plate 16 is again rotated by 180 ° and performed an analogous step.

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Abstract

The invention relates to a plastic product having a surface, an embossment being applied thereon as a structure. According to the invention, the embossment is a micro or nanostructure. To this end, a mold tool is used having at least two mold halves displaceable relative to each other. At least one cavity wall of a molding tool comprises the negative form of an embossment as a structure, overlaid over a micro or nanostructure. The mold tool is typically mounted in a clamping unit designed as a carrier for producing an injection molded part.

Description

Beschreibung description
Titeltitle
Kunststoffprodukt mit genarbter Oberflächenstruktur, Werkzeug zur Herstellung einer solchen und Schließeinheit zur Aufnahme eines solchen WerkzeugsPlastic product with grained surface structure, tool for producing such and closing unit for receiving such a tool
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kunststoffprodukt mit genarbter Oberflächenstruktur, ein Werkzeug zur Herstellung eines solchen sowie eine Schließeinheit zur Aufnahme eines solchen Werkzeugs.The present invention relates to a plastic product with grained surface structure, a tool for producing such and a closing unit for receiving such a tool.
Beispielsweise bei der Oberflächengestaltung von Fahrzeuginnenteilen (Fahrzeug- interiorteilen) bei einem Fahrzeug ist es bekannt, als Oberfläche eine Narbung vorzusehen. Eine solche Narbung lehnt sich an die Narbung einer Lederoberfläche an, vermittelt eine angenehme Haptik und hat auch weitere positive Eigenschaften. So können Beschädigungen oder Kratzer nicht so leicht erkannt werden wie bei einer glatten und glänzenden Oberfläche. Darüber hinaus können auch Verschmutzungen weniger wahrgenommen werden.For example, in the surface design of vehicle interior parts (vehicle interior parts) in a vehicle, it is known to provide a grain as a surface. Such graining is based on the graining of a leather surface, gives a pleasant feel and also has other positive properties. Thus, damage or scratches can not be detected as easily as with a smooth and shiny surface. In addition, soiling can be perceived less.
Die Haptik beim Berühren der Oberfläche hängt indes wesentlich mit der Art und Struktur der Narbung bzw. der Narbgüte zusammen. Eine solche Narbung kann gröber oder feiner gewählt werden, die Narbtäler tiefer oder flacher. Insbesondere im Automobilbereich beschäftigt man sich damit Narbungen herzustellen, die ein besonders gutes haptisches Gefühl vermitteln, wobei die Anforderungen gerade in letzter Zeit stark gestiegen sind.The feel of touching the surface, however, is significantly related to the type and structure of the graining or Narbgüte. Such a grain can be coarser or finer, the scarred valleys deeper or shallower. In particular, in the automotive sector, one deals with it to produce graining, which convey a particularly good tactile feeling, with the requirements have risen sharply in recent times.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kunststoffprodukt mit einer solchen genarbten Oberflächenstruktur herzustellen, die sich angenehm anfühlt, ein Werkzeug zur Herstellung einer solchen Oberflächenstruktur anzugeben sowie eine Schließeinheit mit einem solchen Werkzeug zur Herstellung eines solchen Oberflächenprodukts aufzuzeigen. Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale in den Ansprüchen 1 , 5 und 8 gelöst.The object of the present invention is to produce a plastic product with such a grained surface structure, which feels comfortable to specify a tool for producing such a surface structure and to show a closing unit with such a tool for producing such a surface product. The stated object is solved by the features in claims 1, 5 and 8.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, der makroskopischen Narbung eine Mikro- oder Nanostruktur zu überlagern. Es hat sich bei der Erfindung als überraschend herausgestellt, dass durch die Aufbringung einer überlagerten Mikro- oder Nanostruktur auf die - an sich bekannten - Narbungen eine bessere Haptik erreicht sowie die immer höher werdenden Ansprüche erfüllt werden können. Mikrostrukturen bewegen sich dabei im Bereich von mehr als 50 μm, Nanostrukturen im Bereichen von weniger als 10 μm. So kann eine Narbung eine Narbtiefe im Bereich von 0,5mm bis 0,05 mm besitzen. Das Oberflächenmaterial besteht dabei insbesondere aus einem Kunststoffmaterial beispielsweise einem thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoffmaterial, vorzugsweise einem Polyurethanmaterial. Die Oberflächenschicht kann auf einem Träger aufgebracht sein, der insbesondere aus einem Spritzgießteil bestehen kann.The invention is based on the idea of superimposing a microstructure or nanostructure on the macroscopic grain. It has been found in the invention to be surprising that by applying a superimposed micro- or nanostructure on the - known per se - scores achieved a better feel and the ever-increasing demands can be met. Microstructures move in the range of more than 50 μm, nanostructures in the range of less than 10 μm. Thus, a grain can have a grain depth in the range of 0.5 mm to 0.05 mm. The surface material consists in particular of a plastic material, for example a thermoplastic or thermosetting plastic material, preferably a polyurethane material. The surface layer may be applied to a carrier, which may consist in particular of an injection-molded part.
Zur Herstellung der Mikro- oder Nanostruktur ist erfindungsgemäß ein Formwerkzeug mit zumindest zwei Formhälften vorgesehen, die relativ zueinander bewegbar sind. Dabei weist zumindest eine Kavitätswand als Struktur die Negativform der Narbung auf, der das Negativ einer Mikro- oder Nanostruktur überlagert ist. Insbesondere können diese beiden Formhälften als Spritzgusswerkzeug ausgebildet sein. Die Strukturen können dabei unmittelbar auf die Kavitätenoberfläche aufgebracht werden. Die makroskopischen Strukturen beispielsweise durch Ätzung, die Nanostrukturen überlagert durch ein spezifisches PVD-Verfahren (physical-vapour-deposition Verfahren = physikalische Gasphasen- abscheidung).To produce the microstructure or nanostructure, according to the invention a molding tool with at least two mold halves is provided, which are movable relative to one another. In this case, at least one cavity wall as a structure has the negative form of graining, which is superimposed on the negative of a microstructure or nanostructure. In particular, these two mold halves can be designed as injection molding tool. The structures can be applied directly to the cavity surface. The macroscopic structures, for example, by etching, the nanostructures superimposed by a specific PVD process (physical-vapor deposition = physical vapor deposition).
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform ist dazu dadurch gegeben, dass als Kavitätsoberfläche eine Galvanoschicht dient, in die die Oberflächenstruktur eingebracht ist. Die Galvanoschicht kann dabei entweder fest mit dem Werkzeug verbunden sein. Alternativ kann sie auch als Einsatz ausgebildet werden, die auswechselbar. Die zweite Alternative ermöglicht durch den Austausch der als Matrizen dienenden Galvanoschicht die Herstellung unterschiedlicher Oberflächenstrukturen. Eine Galvanoform ist an sich beispielsweise bei der Herstellung von Slush-Häuten bereits bekannt, wobei es ein Merkmal der Galvanoform ist, dass sie dynamisch temperierbar ist, damit besonders schnell aufgeheizt und abgekühlt werden kann und aus einem Material besteht, das eine gute Wärmeleitfähigkeit hat, aber von der sich auch das Kunststoffprodukt leicht lösen lässt.A particularly preferred embodiment is given by the fact that serves as Kavitätsoberfläche a Galvanoschicht, in which the surface structure is introduced. The galvano layer can either be firmly connected to the tool. Alternatively, it can also be designed as an insert that can be replaced. The second alternative makes it possible to produce different ones by exchanging the galvano layer serving as matrix Surface structures. A Galvanoform is already known per se, for example, in the production of slush skins, it being a feature of Galvanoform that it is dynamically tempered, so that it can be heated and cooled very quickly and consists of a material that has a good thermal conductivity, but from which also the plastic product can be easily solved.
Schließlich ist die Erfindung gekennzeichnet von einer Schließeinheit mit zumindest zwei Formaufspannplatten, an denen Formwerkzeuge wie oben beschrieben angeordnet sind.Finally, the invention is characterized by a closing unit with at least two platens, on which molds are arranged as described above.
Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, die immer höher werdenden Ansprüche im Bereich der Oberflächenstrukturen insbesondere von Intehor- und Innendesignelementen zu erfüllen.The present invention makes it possible to meet the ever increasing demands in the area of surface structures, in particular of inte- grating and interior design elements.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen inHereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to an embodiment and with reference to the accompanying drawings. The drawings show in
Fig. 1 eine schematische Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Kunststoff Produktes mit einer erfindungsgemäßen Oberflächengestaltung,1 shows a schematic embodiment of an apparatus for producing a plastic product with a surface design according to the invention,
Fig. 2 eine Teilschnittdarstellung eines Werkzeugs mit einer Galvanoschicht undFig. 2 is a partial sectional view of a tool with a Galvanoschicht and
Fig. 3 eine Narbung einer Kunststoffoberfläche mit einer überlagertenFig. 3 is a grain of a plastic surface with a superimposed
Nanostruktur, wobei letztere nicht zu erkennen ist.Nanostructure, the latter can not be seen.
In Fig. 1 ist in recht schematischer Weise eine konkrete Ausführungsform zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kunststoffprodukts dargestellt, wie es im Innenraum eines Kraftfahrzeugs Verwendung finden kann. Dabei ist schematisch eine Schließeinheit 10 mit einer beweglichen Aufspannplatten 14, einer beweglichen und drehbaren zentralen Zwischen- und Wendeplatteneinheit 16 sowie einer festen Aufspannplatte 12 dargestellt. Die Wendeplatteneinheit ist, wie in Fig. 1 mit dem oberen Drehpfeil angedeutet, um die vertikale Achse drehbar, so dass die an den Seitenflächen der Zwischen- und Wendeplatte 16 angeordneten Formhälften wechselweise den gegenüberliegenden Formhälften der Aufspannplatten 12 und 14 zugeordnet werden können.In Fig. 1, a concrete embodiment for producing a plastic product according to the invention is shown in a very schematic manner, as it can be found in the interior of a motor vehicle use. In this case, a closing unit 10 with a movable platens 14, a movable and rotatable central intermediate and insert unit 16 and a fixed platen 12 is shown schematically. The insert unit is, as indicated in Fig. 1 with the upper pivot arrow rotatable about the vertical axis, so that the arranged on the side surfaces of the intermediate and insert 16 mold halves can be assigned to the opposing mold halves of the platens 12 and 14 alternately.
Die jeweiligen Formhälften bilden ein erstes Formwerkzeug 18 zwischen der Zwischen- und Wendeplatte 16 und der Aufspannplatte 14 sowie ein zweites Formwerkzeug 20 zwischen der Zwischen- und Wendeplatte 16 und der Aufspannplatte 12. Dabei sind die Formwerkzeughälften der Formwerkzeuge 18 und 20, die an der Zwischen- und Wendeplatte 16 befestigt sind, identisch ausgebildet. Die Formwerkzeughälften der Formwerkzeuge 18 und 20 an den Aufspannplatten 12 und 14 unterscheiden sich hingegen.The respective mold halves form a first mold 18 between the intermediate and insert plate 16 and the platen 14 and a second mold 20 between the intermediate and insert plate 16 and the platen 12. In this case, the mold halves of the molds 18 and 20 at the intermediate - And insert 16 are fixed, identical. The mold halves of the dies 18 and 20 on the platens 12 and 14, however, differ.
In Fig. 1 ist die soeben erläuterte Schließeinheit 10 ohne weitere Bauteile wie Holme, Maschinenbett oder Antriebe in geöffnetem Zustand dargestellt, wobei beide Formwerkzeuge 18 und 20 geöffnet sind. Mittels eines nicht näher dargestellten Antriebs lässt sich die Schließeinheit und damit auch die Formen in an sich bekannter Weise schließen, so dass in den Formwerkzeugen 18 und 20 jeweils zwei Kavitäten ausgebildet werden. Bei geschlossener Schließeinheit 10 lässt sich eine Plastifizier- und Einspritzeinheit 22 an die Aufspannplatte 14 der Schließeinheit 10 andocken. Mit der Plastifizier- und Einspritzeinheit 22 kann ein zugegebenes Kunststoffgranulat aufgeschmolzen und plastifiziert und sodann in die Kavität des Formwerkzeugs 18 eingespritzt werden, wobei es entsprechend der Form der Kavität geformt wird. Nach dem Einspritzen eines thermoplastischen Kunststoffmaterials in die Kavität des Formwerkzeugs 18 wird die Schließeinheit 10 geöffnet und die Zwischen- und Wendeplatte 16 um 180° gedreht, so dass nun das an der Zwischen- und Wendeplatte 16 befestigte Formwerkzeug zusammen mit dem darin verbliebenen Halbteil um 180° umgesetzt wird und nunmehr gegenüber der Aufspannplatte 12 zu liegen kommt. Nach einem weiteren Schließen der Schließeinheit 10 entsteht nunmehr zum einen beim Formwerkzeug 18 wieder eine leere Kavität, zum anderen ist durch entsprechende Ausführung der Formwerkzeughälfte auf der Aufspannplatte 12 beim Schließen eine erweiterte Kavität gebildet, so dass zwischen der Formwerkzeughälfte der Aufspannplatte 12 und dem in der Kavität aufgenommenen Produkt ein Zwischenraum verbleibt. In diesem Zwischenraum kann nun mittels des Mischkopfes 26, der an die Aufspannplatte 12 bzw. eine darin ausgeführte Einlassöffnung angedockt werden kann, ein Polyurethanmaterial eingespritzt werden. Das Polyurethanmaterial wird mittels Pumpen 32 und 34 aus Behältern 28 und 30, in denen Isocyanat und Polyol enthalten ist, in den Mischerkopf gefördert, gemischt und von dort aus in den Raum (Spalt) zwischen der Kavitätsoberfläche und dem Produkt als Oberflächenschicht eingebracht.In Fig. 1, the just described clamping unit 10 is shown without further components such as spars, machine bed or drives in the open state, both molds 18 and 20 are opened. By means of a drive, not shown, the closing unit and thus also the molds can close in a manner known per se, so that in each case two cavities are formed in the forming tools 18 and 20. When the closing unit 10 is closed, a plasticizing and injection unit 22 can be docked on the clamping plate 14 of the closing unit 10. With the plasticizing and injection unit 22, an added plastic granules can be melted and plasticized and then injected into the cavity of the mold 18, wherein it is shaped according to the shape of the cavity. After injecting a thermoplastic material into the cavity of the mold 18, the clamping unit 10 is opened and the intermediate and insert plate 16 is rotated by 180 °, so that now attached to the intermediate and insert 16 mold together with the remaining half in 180 ° ° is converted and now comes to rest against the platen 12. After a further closing of the closing unit 10 is now formed on the one hand in the mold 18 again a empty cavity, on the other hand, an enlarged cavity is formed by appropriate execution of the mold half on the platen 12 during closing, so that a gap remains between the mold half of the platen 12 and the product received in the cavity. In this intermediate space, a polyurethane material can now be injected by means of the mixing head 26, which can be docked to the clamping plate 12 or an inlet opening embodied therein. The polyurethane material is conveyed by means of pumps 32 and 34 from containers 28 and 30, in which isocyanate and polyol, into the mixer head, mixed and introduced from there into the space (gap) between the cavity surface and the product as a surface layer.
Dabei ist die an der Aufspannplatte 12 befestigte Formwerkzeughälfte von ihrer Oberfläche her ausgebildet, wie dies in Fig. 2 schematisch zu erkennen ist. Insbesondere besteht das Formwerkzeug zum Großteil aus Werkzeugstahl 50. Die Oberfläche ist als Galvanoschicht ausgebildet. In der Galvanoschicht ist das Negativ einer Narbung sowie überlagert das Negativ einer Mikro- und Nanostruktur vorgesehen. Die Galvanoschicht besteht beispielsweise aus einer Nickel-Kupfer- Legierung, die hoch wärmeleitend ist. Zudem sind Maßnahmen vorgesehen, beispielsweise Temperierkanäle, die vorliegend nicht weiter dargestellt sind, mit denen die Galvanoschicht schnell aufgeheizt und auch wieder abgekühlt werden kann. Alternativ sind elektrisch beheizbare Temperierungen, wie elektrisch beheizbare Keramiken, möglich. Wesentlich ist lediglich, dass die Kavitätsoberfläche schnell und hochdynamisch auf eine erforderliche Temperatur aufgeheizt und/oder abgekühlt werden kann, so dass nicht nur die Narbung, sondern auch die in der Kavitätsoberfläche eingeprägte Mikrostruktur ohne weiteres abgebildet werden kann. Überdies reagiert das eingebrachte Polyurethanmaterial bei einer höheren Temperatur sehr schnell aus, so dass damit die Zykluszeit verkürzt werden kann. Nach dem Aushärten und dem Abkühlen der Galvanoform kann die Schließeinheit 10 wieder geöffnet und aus dem Formwerkzeug 20 das so fertiggestellte Produkt entnommen werden. Ein Beispiel eines solchen Produktes ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt, wobei im rechten Teil der Figur 4 eine Narbung 60 angegeben ist, der eine nicht sichtbare Mikrostruktur überlagert wurde. Mit dieser Narbung lässt sich ein besonders gutes haptisches Gefühl erreichen. Auf die Narbung 60 mit einer bestimmten Narbgüte (Narbtiefe) sind Nanostrukturen aufgebracht, wie dies schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Dabei ist die Oberfläche der Narbung 60 von einer Einhüllenden 64 umgeben. Die Nanostruktur ist mit dem Bezugszeichen 62 dargestellt und bewegt sich größenmäßig im Bereich unter 10 μm (in einer Raumrichtung). Im Gegensatz zur Narbung ist die Nanostruktur damit mindestens eine Größenordnung (Zehnerpotenz) kleiner. Im Regelfall ist der Unterschied jedoch um einiges größer, beispielsweise die Narbtiefe im Bereich von 0,5 mm, die Nanostruktur im Bereich von 1 μm, was einem Verhältnis von 500:1 entspricht.Here, the mold half attached to the platen 12 is formed from its surface, as can be seen schematically in Fig. 2. In particular, the mold consists for the most part of tool steel 50. The surface is designed as a galvanic layer. In the galvano layer, the negative of a graining and superimposed the negative of a micro and nanostructure is provided. The galvano layer consists for example of a nickel-copper alloy, which is highly thermally conductive. In addition, measures are provided, for example tempering, which are not shown here, with which the galvano layer can be heated quickly and also cooled again. Alternatively, electrically heatable tempering, such as electrically heatable ceramics, are possible. It is only essential that the cavity surface can be heated and / or cooled rapidly and highly dynamically to a required temperature, so that not only the grain, but also the microstructure impressed in the cavity surface can be easily imaged. Moreover, the introduced polyurethane material reacts very quickly at a higher temperature, so that the cycle time can be shortened. After curing and cooling of the Galvanoform the closing unit 10 can be opened again and removed from the mold 20 so finished product. An example of such a product is shown in Figs. 3 and 4, wherein in the right part of Figure 4, a grain 60 is indicated, which has been superimposed on a non-visible microstructure. With this grain, a particularly good tactile feeling can be achieved. On the grain 60 with a specific Narbgüte (grain depth) nanostructures are applied, as shown schematically in Fig. 3. The surface of the grain 60 is surrounded by an envelope 64. The nanostructure is represented by the reference numeral 62 and moves in size in the range below 10 μm (in one spatial direction). In contrast to graining, the nanostructure is at least one order of magnitude smaller (ten-power). As a rule, however, the difference is considerably greater, for example the grain depth in the range of 0.5 mm, the nanostructure in the range of 1 μm, which corresponds to a ratio of 500: 1.
Anschließend wird die Zwischen- und Wendeplatte 16 wiederum um 180° gedreht und ein analoger Schritt durchgeführt.Subsequently, the intermediate and turning plate 16 is again rotated by 180 ° and performed an analogous step.
Insgesamt können mit der vorliegenden Erfindung höhere Ansprüche erreicht werden, als dies bei an sich bekannten Narbungen mit einer vorgegebenen Narbgüte erreicht werden kann. Overall, higher demands can be achieved with the present invention than can be achieved in known graining with a given grain quality.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Schließeinheit mit Formwerkzeug Erste feste Formaufspannplatte Zweite bewegliche Formaufspannplatte Zwischen- und Wendeplatte Erstes Formwerkzeug Zweites Formwerkzeug Plastifizier- und Einspritzeinheit Misch köpf Materialbehältnis für Polyol Materialbehältnis für Isocyanat Erste Pumpe Zweite Pumpe Steuerungseinheit Werkzeug körper Galvano-Schicht Narbung mit Mikrostruktur Nanostruktur Einhüllende Closing unit with forming tool First fixed platen Second moving platen Intermediate and insert plate First mold Second mold Plasticizing and injection unit Mixing head Material container for polyol Material container for isocyanate First pump Second pump Control unit Tool body Electroplated layer Grain with microstructure Nanostructure Envelope

Claims

Ansprüche claims
1. Kunststoffprodukt mit einer Oberfläche auf der als Struktur eine Narbung aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Narbung eine Mikro- oder Nanostruktur überlagert ist1. plastic product having a surface on which a grain is applied as a grain, characterized in that the grain is superimposed on a micro or nanostructure
2. Kunststoffprodukt nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Oberflächenmaterial, in das die Narbung eingebracht ist, ein thermo- oder duroplastisches Kunststoffmaterial, insbesondere ein Polyurethanmaterial ist.2. Plastic product according to claim 1, characterized in that the surface material into which the grain is introduced, a thermoplastic or thermosetting plastic material, in particular a polyurethane material.
3. Kunststoffprodukt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial als Schicht auf einem Träger aufgebracht ist.3. Plastic product according to claim 1 or 2, characterized in that the plastic material is applied as a layer on a support.
4. Kunststoffprodukt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus einem Spritzgießteil besteht.4. plastic product according to claim 3, characterized in that the carrier consists of an injection molded part.
5. Formwerkzeug zur Herstellung eines Kunststoffproduktes nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, mit zumindest zwei Formhälften, die relativ zueinander bewegbar sind, wobei die Formhälften Kavitätswände aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kavitätswand als Struktur die Negativform einer Narbung aufweist, der das Negativ einer Mikro- oder Nanostruktur überlagert ist.5. Forming tool for producing a plastic product according to one of the preceding claims 1 to 4, having at least two mold halves which are movable relative to each other, wherein the mold halves cavity walls, characterized in that at least one cavity wall as a structure has the negative shape of a grain, the Negative of a micro or nanostructure is superimposed.
6. Formwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Formhälften als Spritzgießwerkzeug ausgebildet sind.6. The mold according to claim 5, characterized in that the at least two mold halves are formed as injection mold.
7. Formwerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Spritzgießwerkzeug einen Galvanoelement, insbesondere einen Galvanoeinsatz umfasst.7. Forming tool according to claim 5 or 6, characterized in that the injection mold a Galvanoelement, in particular a Galvanoeinsatz includes.
8. Schließeinheit mit zumindest zwei Formaufspannplatten, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließeinheit ein Formwerkzeug umfasst, welches zur Herstellung eines Spritzgießteiles als Träger ausgebildet ist, und dass die Schließeinheit ein weiteres Formwerkzeug umfasst, welches zum Überfluten des Trägers mit einer Deckschicht ausgebildet ist, wobei im letzteren Fall das dazu verwendete Formwerkzeug gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7 ausgebildet ist.8. Closing unit with at least two platens, characterized in that the closing unit comprises a mold, which is designed for producing an injection molded part as a carrier, and that the closing unit comprises a further mold, which is designed for flooding the carrier with a cover layer, wherein in The latter case, the mold used therefor according to one of claims 5 to 7 is formed.
9. Schließeinheit nach einem Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Formwerkhälften vorgesehen ist, mit der sich zumindest zwei unterschiedliche Kavitäten ausbilden lassen, und dass eine Dreh-, Wende-, oder Schiebetischeinheit vorgesehen ist, um die Kavitäten sukzessive herzustellen. 9. Closing unit according to claim 8, characterized in that a number of mold halves is provided, with which at least two different cavities can be formed, and that a turning, turning, or sliding table unit is provided to produce the cavities successively.
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